一、简介
1、模数转换器即A/D转换器,简称ADC。通常指一个将模拟信号转为数字信号(电压或电流)的电子元件。而DAC是把数字量转变成模拟的器件。DAC工作在确定的领域,ADC则工作在随机输入信号和未知性领域,只要输入在规定的范围内。
2、由于数字信号本身不具有实际意义,仅仅表示一个相对大小。故任何一个模数转换器都需要一个参考模拟量作为转换的标准,比较常见的参考标准为最大的可转换信号大小。而输出的数字量则表示输入信号相对于参考信号的大小。
3、其作用是将时间连续、幅值也连续的模拟量转换为时间离散、幅值也离散的数字信号。因此,A/D转换一般要经过取样、保持、量化及编码4个过程。在实际电路中,这些过程有的是合并进行的,例如,取样和保持,量化和编码往往都是在转换过程中同时实现的。
4、特性:
①、分辨率:对于允许范围内的模拟信号,它能输出离散数字信号值的个数。bit是分辨率常用的单位,分辨率值是2的幂指数。
②、响应类型:大多数模拟数字转换器响应类型为线性,一些早期转换器的响应类型呈对数关系来执行A-law算法或μ-law算法编码。
③、采样率:数字信号采样自模拟信号的速率。因为时域上模拟信号是连续的,可转换为时间上连续的一系列数字信号。
5、模数转换步骤:采样、保持和量化、编码这几个步骤。采样定理:不失真的前提是,采样频率大于模拟信号中最高频率成分的两倍。
6、操作步骤:
①、初始化:
Ⅰ、确定是哪一路信号:从原理图找到要测量的引脚,设置多路复用器的那个脚。
Ⅱ、设置工作时钟(可以根据工作时钟算出转换一次需要的时间)。
②、读数据:
Ⅰ、启动ADC。
Ⅱ、读状态,判断ADC转换是否成功。
Ⅲ、读寄存器数据并返回其值。